ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應(yīng)用案例
ZZYP自力式薄膜型減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥采用快開流量特性，動作靈敏，調(diào)節(jié)精度高（誤差≤10％）；該閥占據(jù)空間小（相對于重錘式減壓閥），調(diào)節(jié)簡易，因而它廣泛用于石油、化工、電力、冶金、食品、輕紡、機械制造、民用建筑等各種設(shè)備的氣體、液體及蒸汽的減壓、穩(wěn)壓（用于閥后調(diào)節(jié)）。或泄壓、穩(wěn)壓（用于閥前調(diào)節(jié)）。 減壓用閥后壓力調(diào)節(jié)型(B型)：閥芯原始狀態(tài)處于開啟位置，介質(zhì)進入閥體經(jīng)閥芯閥座節(jié)流后流出至閥后，閥后壓力經(jīng)取壓管進入執(zhí)行器膜室，推力克服彈簧力推動閥芯位移，直至閥芯穩(wěn)定在與閥后壓力及輸出流量對應(yīng)的開度上，即達到一個平衡狀態(tài)，此時的輸出壓力即為設(shè)定壓力；當(dāng)閥前壓力或閥后流量變化引起輸出變化時，經(jīng)取壓管反饋，原有的力平衡關(guān)系就被打破，閥芯會相應(yīng)位移作出補償，直至壓力恢復(fù)；而輸出壓力的大小就取決于彈簧力的大小，所以只要旋轉(zhuǎn)壓力調(diào)節(jié)盤改變彈簧力就可以有范圍的調(diào)出所需的壓力。
泄壓用閥前壓力調(diào)節(jié)型(K型)：閥芯原始狀態(tài)處于關(guān)閉位置，介質(zhì)經(jīng)由引壓管進入執(zhí)行器膜室推力克服彈簧力推動閥芯位移，直至閥芯穩(wěn)定在與閥前壓力及輸出流量對應(yīng)的開度上，即達到一個平衡狀態(tài)，當(dāng)閥前壓力下降經(jīng)引壓管反饋，原有的力平衡關(guān)系就被打破，閥芯會相應(yīng)位移直至關(guān)閉；而壓力的大小就取決于彈簧力的大小，所以只要旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)盤改變彈簧力就可以有范圍的調(diào)出所需的閥前設(shè)定壓力。
如果把飽和蒸汽繼續(xù)進行加熱，其溫度將會升高，并超過該壓力下的飽和溫度。這種超過飽和溫度的蒸汽就稱為過熱蒸汽。過熱蒸汽有其本身的應(yīng)用領(lǐng)域，如用在發(fā)電機組的透平，通過噴嘴至電機，推動電機轉(zhuǎn)動。但是過熱蒸汽很少用于工業(yè)制程的熱量傳遞過程，這是因為過熱蒸汽在冷凝釋放蒸發(fā)焓之前必須先冷卻到飽和溫度，很顯然，與飽和蒸汽的蒸發(fā)焓相比，過熱蒸汽冷卻到飽和溫度釋放的熱量是很小的，從而會降低工藝制程設(shè)備的性能。
蒸汽特指水蒸汽，廣泛應(yīng)用于加熱、加濕、動力驅(qū)動、干燥等多個領(lǐng)域。根據(jù)壓力和溫度的不同，蒸汽分類為飽和蒸汽和過熱蒸汽兩大類。正壓蒸汽指氣壓在0.1~5MPa、溫度在110~250℃的蒸汽，它是蒸汽在工業(yè)中代表性的一種用途，被廣泛用于熱交換器和蒸汽箱等設(shè)備中用來加熱和加濕。 蒸汽的流量測量，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，特別是用在渦街流量計，渦街流量計要考慮到溫壓補償，飽和蒸汽和過熱蒸汽是不一樣的。那該如何區(qū)分飽和蒸汽與過熱蒸汽呢。P采用快開流量特征，具有動作靈敏，密封性好，壓力設(shè)定點波動力小等優(yōu)點。自力式壓力調(diào)節(jié)閥ZZYP廣泛應(yīng)用于石油、化工、電力、機械制造等各種工業(yè)設(shè)備中氣體、液體及蒸汽介質(zhì)減壓穩(wěn)壓或泄壓穩(wěn)壓的自動控制。ZZYP型自力式壓力調(diào)節(jié)閥無需外加能源，利用被調(diào)介質(zhì)自身能量為動力源引入執(zhí)行機構(gòu)控制閥芯位置，改變兩端的壓差和流量，使閥前（或閥后）壓力穩(wěn)定。根據(jù)用戶不同的工況條件可選用不同的閥芯結(jié)構(gòu)型式以及不同執(zhí)行機構(gòu)，以達到的控制效果。
序號 | 品 名 | 型 號 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 |
2 | 自力式減壓閥 | 自力式減壓閥ZZYP-16C DN100 PN16 帶平衡，帶冷凝器 蒸氣現(xiàn)場工況和要求： 1.前段進氣壓力10公斤 2.出口壓力要求3公斤 4.前段蒸氣壓力不穩(wěn)定，生產(chǎn)用氣60%的蒸汽都給生產(chǎn)用了 5.前段蒸氣不定時停氣 6.要求不管蒸氣壓力停氣還是不穩(wěn)定，蒸氣壓力調(diào)好一次再也不用調(diào)了，停氣再送氣減壓閥也不用調(diào)壓 | 臺 | 1 |
自力式壓力調(diào)節(jié)閥分類：
本系列產(chǎn)品有單座（ZZYP）、套筒（ZZYM）、雙座（ZZYN）、三種結(jié)構(gòu)；執(zhí)行機構(gòu)有薄膜式、活塞式二種；作用型式有減壓用閥后壓力調(diào)節(jié)(B型)和泄壓用閥前壓力調(diào)節(jié)（K型）。產(chǎn)品公稱壓力等級有PN16、40、64；閥體口徑范圍DN20～300；泄漏量等級有II級、IV級和VI級三檔；流量特性為快開；壓力分段調(diào)節(jié)從15～2500Kpa?？砂葱枰M合滿足用戶工況要求。
自力式壓力調(diào)節(jié)閥ZZYP結(jié)構(gòu)：
壓閉型：用于閥后壓力調(diào)節(jié)，當(dāng)閥后壓力升高，閥門關(guān)閉，以達到減壓，穩(wěn)壓的目的。
壓開型：用于閥后壓力調(diào)節(jié)，當(dāng)閥后壓力升高，閥門打開，以達到泄壓，穩(wěn)壓的目的。
自力式減壓閥型號：
鑄鋼：ZZYP-16C，ZZYP-25C，ZZYP-40C，ZZYP-64C
不銹鋼：ZZYP-16P，ZZYP-25P，ZZYP-40P，ZZYP-64P
ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應(yīng)用案例
水在一定壓力下，加熱至沸騰，水就開始氣化，也就逐漸變?yōu)檎羝?，這時蒸汽的溫度也就等于飽和溫度。這種狀態(tài)的蒸汽就稱為飽和蒸汽。
如果把飽和蒸汽繼續(xù)進行加熱，其溫度將會升高，并超過該壓力下的飽和溫度。這種超過飽和溫度的蒸汽就稱為過熱蒸汽。當(dāng)液體在有限的密閉空間中蒸發(fā)時，液體分子通過液面進入上面空間，成為蒸汽分子。由于蒸汽分子處于紊亂的熱運動之中，它們相互碰撞，并和容器壁以及液面發(fā)生碰撞，在和液面碰撞時，有的分子則被液體分子所吸引，而重新返回液體中成為液體分子。開始蒸發(fā)時，進入空間的分子數(shù)目多于返回液體中分子的數(shù)目，隨著蒸發(fā)的繼續(xù)進行，空間蒸汽分子的密度不斷增大，因而返回液體中的分子數(shù)目也增多。當(dāng)單位時間內(nèi)進入空間的分子數(shù)目與返回液體中的分子數(shù)目相等時，則蒸發(fā)與凝結(jié)處于動平衡狀態(tài)，這時雖然蒸發(fā)和凝結(jié)仍在進行，但空間中蒸汽分子的密度不再增大，此時的狀態(tài)稱為飽和狀態(tài)。在飽和狀態(tài)下的液體稱為飽和液體，其蒸汽稱為干飽和蒸汽（也稱飽和蒸汽）。
如果用戶是為了達到更精確的計量監(jiān)控，建議都視為過熱蒸汽，對溫度和壓力補償，但考慮成本問題，客戶也可以只對溫度進行補償。理想的飽和蒸汽狀態(tài)，指的是溫度、壓力及蒸汽密度三者存在一一對應(yīng)的關(guān)系，知道其中一個，其他二個值就是定數(shù)。存在這種關(guān)系的蒸汽就是飽和蒸汽，否這都可以視為過熱蒸汽進行計量。實際中過熱蒸汽的溫度可以較高，壓力一般都相對較低（較飽和蒸汽），0.7MPa，200℃蒸汽就是這樣，屬過熱蒸汽！
水在一定的壓力下加熱，水的溫度隨著不斷加熱而上升，當(dāng)水溫升高到某一溫度時，水就開始沸騰，這時候水的溫度稱為沸騰溫度。如在繼續(xù)加熱，水溫保持不變，水即開始氣化，而逐步變?yōu)檎羝Ｋ谝欢ǖ膲毫ο碌姆序v溫度也稱為飽和溫度。這個溫度與其所受壓力大小有關(guān)，壓力愈大，則沸騰溫度也就越高；反之，壓力小，則沸騰溫度也低。蒸汽還可以用來做功，主要用于蒸汽輪機等設(shè)備，蒸汽輪機對于火力發(fā)電廠來說是設(shè)備，為了提高效率，一些火力發(fā)電廠在他們的渦輪機中使用25MPa、610℃的超臨界壓力蒸汽，為了使渦輪設(shè)備不受冷凝水的破壞，火力發(fā)電廠主要使用過熱蒸汽。
ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應(yīng)用案例主要零件材料
| 零件名稱 | 材料 |
| 閥體 | ZG230-450、ZG0Cr18Ni9Ti、ZG0Cr18Ni12Mo2Ti |
| 閥芯 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti（堆焊Stellite）、PTFE |
| 閥座 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti（堆焊Stellite） |
| 閥桿 | 1Cr18Ni9、0Cr18Ni12Mo2Ti |
| 橡膠膜片 | 丁腈、乙炳、氟、耐油橡膠或0Cr18Ni9Ti |
| 膜蓋 | Q235、Q235涂PTFE |
| 填料 | 聚四氟乙烯、柔性石墨 |
ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應(yīng)用案例結(jié)構(gòu)與原理
ZZYP自力式薄膜型減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥由檢測執(zhí)行機構(gòu)、閥本體、取壓管與閥前（后）接管組成。其結(jié)構(gòu)見圖一
圖一a、用于控制閥后壓力的調(diào)壓閥，閥作用方式為壓閉型。
ZZYP自力式薄膜型減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥介質(zhì)由箭頭方向流入閥體，經(jīng)閥座、閥芯節(jié)流后輸出。另一路經(jīng)取壓管（介質(zhì)為蒸汽時加冷凝器）被引入執(zhí)行機構(gòu)作用于膜片上，使閥芯隨之發(fā)生相應(yīng)的位移，達到減壓、穩(wěn)壓的目的。如閥后壓力增加，作用于膜片上的力增加，壓縮彈簧，帶動閥芯，使閥門開度減少，直至閥后壓力下降至設(shè)定值為止。同理，如閥后壓力降低，作用在膜片上的力減小，由于彈簧的反作用力，帶動閥芯，使閥門的開度加大，直至閥后壓力上升至設(shè)定值為止。 | |
圖一b、用于控制閥前壓力的調(diào)壓閥，閥作用方式為壓開型。
ZZYP自力式薄膜型減壓穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥 解剖圖中介質(zhì)由箭頭方向流入閥體，經(jīng)閥座、閥芯節(jié)流后輸出。另一路經(jīng)取壓管（介質(zhì)為蒸汽時加冷凝器）被引入執(zhí)行機構(gòu)作用于膜片上，使閥芯隨之發(fā)生相應(yīng)的位移，達到泄壓、穩(wěn)壓的目的。如閥前壓力增加，作用于膜片上的力增加，壓縮彈簧，帶動閥芯，使閥門開度增大，直至閥前壓力下降至設(shè)定值為止。同理，如閥前壓力降低，作用在膜片上的力減小，由于彈簧的反作用力，帶動閥芯，使閥門的開度加小，直至閥前壓力上升至設(shè)定值為止。若閥前壓力小于設(shè)定值則該閥一直是關(guān)閉的。 |
ZZYP自力式薄膜型減壓穩(wěn)壓控制閥訂貨須知
| 閥門型號 | 閥門名稱 | ||
| 公稱通徑（mm） | √ | 公稱壓力（MPa） | √ |
| 壓力調(diào)節(jié)范圍（Mpa） | 控制閥前還是閥后 | √ | |
| 壓力設(shè)定值（Mpa） | √ | 介質(zhì)名稱 | √ |
| 執(zhí)行機構(gòu)型式 | 介質(zhì)工作溫度 | √ | |
| 額定流量系數(shù) | 介質(zhì)狀態(tài) | √ | |
| 閥前壓力（MPa） 閥前*小壓力（MPa） 閥前正常壓力（MPa） | 閥前壓力（MPa） 閥前*小壓力（MPa） 閥前正常壓力（MPa） | ||
| 流量 *小流量 正常流量 | 液體粘度 液體密度 氣體密度 | ||
| 材質(zhì)：閥體 閥內(nèi)件 | 泄漏量等級要求 （GB/T4213-92） | ||
| 工藝管道尺寸 | √ | 耐蝕要求 | |
| 法蘭面距（mm）L | 法蘭執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) | ||
| 所配附件 | 冷凝器、接管、配法蘭、緊固件、調(diào)壓棒、取壓管、取壓接頭 | ||
注：帶“√"的必須填!
ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應(yīng)用案例主要技術(shù)參數(shù)及性能指標(biāo)
| 公稱通徑DN（mm） | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 | 250 | 300 | |
| 額定流量系數(shù)KV | 5 | 8 | 12.5 | 20 | 32 | 50 | 80 | 125 | 160 | 320 | 450 | 630 | 900 | |
| 額定行程（mm） | 8 | 10 | 12 | 15 | 18 | 20 | 30 | 40 | 45 | 60 | 65 | |||
| 公稱通徑DN（mm） | 20（或G3/4″） | |||||||||||||
| 閥座直徑 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 12 | 15 | 20 | ||
| 額定流量系數(shù)KV | 0.02 | 0.08 | 0.12 | 0.20 | 0.32 | 0.5 | 0.80 | 1.20 | 1.80 | 2.80 | 4.0 | 5 | ||
| 公稱壓力 PN | MPa | 1.6，2.5，4.0，6.4（6.3）/2.0，5.0，11.0 | ||||||||||||
| Bar | 16，25，40，64（63）/20，50，110 | |||||||||||||
| Lb | ANSI：Class150、Class300、Class600 | |||||||||||||
| 壓力分段范圍KPa | 15～50、40～80、60～100、80～140、120～180、160～220、200～260、 240～300、280～350、330～400、380～450、430～500、480～560、 540～620、600～700、680～800、780～900、880～1000、900～1200、 1000～1500、1200～1600、1300～1800、1500～2100、（其它范圍特殊設(shè)計） | |||||||||||||
| 流量特性 | 快開 | |||||||||||||
| 調(diào)節(jié)精度 | ±5-10（％） | |||||||||||||
| 使用溫度 | -60～350（℃）（低于-60特殊設(shè)計） 350～550（℃） | |||||||||||||
| 允許泄漏量 | Ⅳ級（硬密封） Ⅵ級（軟密封） （GB/T4213-92） | |||||||||||||
| 減壓比（閥前壓力/閥后壓力） | 1.25～10（超過此范圍特殊設(shè)計） | |||||||||||||
1、壓力調(diào)節(jié)范圍的確定：
壓力調(diào)節(jié)范圍的確定見上表，控制壓力應(yīng)盡量選在中間期附近，壓力范圍設(shè)定越小，精度越高，因此不要人為擴大壓力設(shè)定范圍。
2、對控制閥后的自力式而言，若閥前后壓差比超過10這個范圍，建議用多級減壓閥或二個自力式串聯(lián)（閥前壓力小于0.8Mpa除外，例如指揮器操作式）。
3、公稱壓力若超過6.4Mpa，須特殊設(shè)計。
4、1kgf/cm2=100KPa。
ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應(yīng)用案例
這種導(dǎo)閥式結(jié)構(gòu)設(shè)計，一方面雙閥芯的結(jié)構(gòu)消除了上游壓力的影響；另外一方面下游反饋壓力與設(shè)定值之間的差異經(jīng)主隔膜放大，使得減壓閥反應(yīng)非常靈敏，從而保證了下游蒸汽壓力的穩(wěn)定。自力式減壓穩(wěn)壓閥相對于其他電動氣動壓力控制閥，無需外部動力，節(jié)約能源；安裝方便，調(diào)試簡單容易；維護量小，本質(zhì)安全，可用于危險易爆區(qū)域。
啟動前正常的位置是主閥關(guān)閉,導(dǎo)閥由彈簧力作用打開。蒸汽經(jīng)由導(dǎo)閥進入主隔膜室,一部分蒸汽則經(jīng)由控制孔流出。當(dāng)導(dǎo)閥流入的蒸汽大于由控制孔流出的蒸汽。主隔膜室中的控制壓力增大,打開主閥。隨著蒸汽流過主閥,下游壓力的增量經(jīng)由感應(yīng)管反饋作用在導(dǎo)閥隔膜下部,該作用力平衡了隔膜上部的彈簧壓縮力,使導(dǎo)閥逐漸關(guān)閉節(jié)流,從而維持主隔膜室中的壓力,控制主閥的開度輸送適量的蒸汽。調(diào)節(jié)導(dǎo)閥隔膜上的彈簧,即可改變下游的設(shè)定壓力。當(dāng)不需要蒸汽時,感應(yīng)管壓力增大,關(guān)閉導(dǎo)閥,控制壓力，由控制孔釋放,使主閥緊密關(guān)閉。
ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應(yīng)用案例如何動態(tài)設(shè)定的工作壓力呢？
1．首先確定所有截止閥已關(guān)閉。
2．取下導(dǎo)閥彈簧帽,逆時針旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓至彈簧松馳狀態(tài)。確定彈簧處于垂直位置,并在導(dǎo)座中心。
3．按如下順序打開截止閥：
a) 打開蒸汽主管疏水閥前的截止閥。這將確保減壓閥前的蒸汽不含冷凝水。
b) 打開感應(yīng)管的隔離閥。
c) 打開下游截止閥。
d) 緩慢打開入口截止閥。
4．順時針緩慢旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓,至下游壓力表顯示要求的減壓壓力。
5．系統(tǒng)壓力穩(wěn)定后,可能需再次調(diào)節(jié)導(dǎo)閥彈簧 。裝好彈簧罩,擰緊鎖緊螺母。
6．注意一擰緊導(dǎo)閥法蘭接口,確保無泄漏。
先導(dǎo)式蒸汽減壓閥是一個減壓穩(wěn)壓閥，其不論上游壓力變化還是蒸汽流量變化均能穩(wěn)定下游蒸汽壓力，在蒸汽全流量和零流量時都能保證下游蒸汽壓力的穩(wěn)定。減壓閥不能直接按照管道口徑配置，必須依據(jù)上下游壓力、蒸汽流量、流量波動、要求壓力精度等參數(shù)進行選型。
非常適合于關(guān)鍵工業(yè)設(shè)備蒸汽的減壓穩(wěn)壓，也適合負載波動較大的車間蒸汽主管或支管的壓力控制。由于蒸汽中的冷凝水和雜質(zhì)對減壓閥的穩(wěn)定和壽命有很大影響，需要在蒸汽減壓閥前安裝高效汽水分離器和100目不銹鋼濾網(wǎng)蒸汽過濾器。確保長久使用效果。
ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應(yīng)用案例設(shè)計、安裝減壓閥組注意事項
安裝時，應(yīng)注意以下幾點：
(1)閥在氣體或低粘度液體介質(zhì)中使用時，通常ZZY型自力式壓力調(diào)節(jié)閥為直立安裝在水平管上，當(dāng)位置空間不允許時才倒裝或斜裝。
(2)閥在蒸汽或高粘度液體介質(zhì)中使用時，通常ZZY型自力式壓力調(diào)節(jié)閥為倒立安裝在水平管上，冷凝器(蒸汽用自力式)應(yīng)高于調(diào)壓閥的執(zhí)行機構(gòu)而低于閥前后接管。使用前冷凝器應(yīng)灌滿冷水，以后約3個月灌水一次。
(3)取壓點應(yīng)取在調(diào)壓閥適當(dāng)位置，閥前調(diào)壓應(yīng)大于2倍管道直徑，閥后調(diào)壓應(yīng)大于6倍管道直徑。
(4)為便于現(xiàn)場維修及操作，調(diào)壓閥四周應(yīng)留有適當(dāng)空間。
(5)當(dāng)介質(zhì)為潔凈氣體或液體時，閥前過濾器可不安裝。
(6)調(diào)壓閥通徑過大(DN≥100時)，應(yīng)有固定支架。
(7)當(dāng)確認介質(zhì)很潔凈時，件3可不安裝。
(8)位置實在不允許時，傍通閥(手動)可以省略(我們不推薦)。
(9)閥組后根據(jù)需要用戶可選配止回閥、安全閥等。
(10)自力式閥根據(jù)計算通徑可以小于管道直徑，而截止閥、切斷球閥、傍通閥、過濾器則不能小于管道直徑。
□ZZYP自力式薄膜型飽和蒸汽減壓穩(wěn)壓閥組應(yīng)用案例外形尺寸
減壓閥組關(guān)鍵是總長L的確定，至于自力式閥門的尺寸見ZZYP(M、N)篇
以控制蒸汽為例，控制其它介質(zhì)總長類同，當(dāng)然，尺寸L用戶也可根據(jù)需要定
什么是飽和蒸汽?當(dāng)液體在有限的密閉空間中蒸發(fā)時，液體分子通過液面進入上面空間，成為蒸汽分子，由于蒸汽分子處于紊亂的熱運動之中，它們相互碰撞，并和容器壁以及液面發(fā)生碰撞，在和液面碰撞時，有的分子則被液體分子所吸引，而重新返回液體中成為液體分子，開始蒸發(fā)時，進入空間的分子數(shù)目多于返回液體中分子的數(shù)目，隨著蒸發(fā)的繼續(xù)進行，空間蒸汽分子的密度不斷增大，因而返回液體中的分子數(shù)目也增多，當(dāng)單位時間內(nèi)進入空間的分子數(shù)目與返回液體中的分子數(shù)目相等時，則蒸發(fā)與凝結(jié)處于動平衡狀態(tài)，這時雖然蒸發(fā)和凝結(jié)仍在進行，但空間中蒸汽分子的密度不再增大，此時的狀態(tài)稱為飽和狀態(tài)。
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